ANALISIS DAN PERBANDINGAN ALGORITMA FLOYD-WARSHALL DAN DEPTH FIRST SEARCH (DFS) DALAM PROSES PENCARIAN JALUR TERDEKAT PADA LABIRIN TUGAS AKHIR Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Oleh : Damba Ardiego Woof 09506420 JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2013
LEMBAR PERSETUJUAN ANALISIS DAN PERBANDINGAN ALGORITMA FLOYD-WARSHALL DAN DEPTH FIRST SEARCH (DFS) DALAM PROSES PENCARIAN JALUR TERDEKAT PADA LABIRIN TUGAS AKHIR Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Yuda Munarko,S.Kom, M.sc NIP: 108.0611.443 Ali S Kholimi S.Kom NIDN : 0701038202 ii
LEMBAR PENGESAHAN ANALISIS DAN PERBANDINGAN ALGORITMA FLOYD-WARSHALL DAN DEPTH FIRST SEARCH (DFS) DALAM PROSES PENCARIAN JALUR TERDEKAT PADA LABIRIN TUGAS AKHIR Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Disusun Oleh : Damba Ardiego Woof 09560420 Tugas Akhir ini telah diuji dan dinyatakan lulus melalui sidang majelis penguji pada tanggal 12 Juli 2013 Penguji I Menyetujui, Penguji II Agus Eko Minarno, S.Kom NIDN : 0729118203 Wahyu Andhyka Kusuma,S.Kom NIDN : 0720068701 Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Informatika Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP : 108.9504.0330 iii
LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini : NAMA : DAMBA ARDIEGO WOOF NIM : 09560420 FAK. / JUR. : TEKNIK / TEKNIK INFORMATIKA Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan judul ANALISIS DAN PERBANDINGAN ALGORITMA FLOYD-WARSHALL DAN DEPTH FIRST SEARCH (DFS) DALAM PROSES PENCARIAN JALUR TERDEKAT PADA LABIRIN beserta seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini maka saya siap menanggung segala bentuk resiko/sanksi yang berlaku. Mengetahui Dosen Pembimbing Malang, 12 Juli 2013 Yang Membuat Pernyataan Yuda Munarko,S.Kom, M.sc NIP : 108.0611.443 Damba Ardiego Woof iv
LEMBAR PERSEMBAHAN Puji syukur kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat serta salam penulis sanjungkan kepada Nabi Muhammad SAW yang telah membawa umat manusia dari zaman kebodohan menuju zaman yang terang benderang dan penuh akan manfaat, ridho, dan berilmu pengetahuan. Tidak lupa penulis juga mengucapkan terima kasih dengan tulus ikhlas kepada semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu dalam menyelesaikan pengerjaan Tugas Akhir ini kepada : 1. Allah SWT yang telah memberikan kekuatan baik lahir maupun batin, ridho, dan kesempatan untuk menyusun Tugas Akhir ini. 2. Rektor Universitas Muhammadiyah Malang, Drs. Muhadjir Effendy, MAP. 3. Bapak Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Informatika. 4. Bapak Yuda Munarko,S.Kom, M.sc selaku Dosen Pembimbing 1 yang selalu memberikan masukan, arahan dan saran dalam penyelesaian dan pengerjaan untuk penulis. 5. Bapak Ali S Kholimi S.Kom selaku Dosen Pembimbing 2 yang senantiasa memberikan masukkan, arahan, dan saran. serta kesabaran dalam penulisan Tugas Akhir. 6. Kepada Kepala Laboratorium Informatika Bapak Hariyady, S.Kom, MT dan Wakil Kepala Laboratorium Informatika Bapak Saifuddin, S.Kom yang telah memberikan motivasi, dukungan, semangat dan saran dalam penulisan Tugas Akhir. 7. Kepada Ayahanda Nico Woof, S.H dan Ibunda tercinta Wiji Prihanti, S.H yang saya sayangi yang selalu memberikan semangat dan do a. Dan dengan sabar memberikan nasehat nasihat yang menguatkan hati penulis dalam mengerjakan Tugas Akhir. Serta adik tercinta Dwicky Ramadhana Woof. v
8. Kepada Paman Abdul Makmur JS dan Rosmiati yang juga turut memberikan fasilitas serta motivasi kepada saya. 9. Riche Aryana, yang telah mendukung, memberikan semangat serta motivasi dari awal pembuatan Tugas Akhir ini hingga selesai. 10. Kepada semua keluarga dan saudara-saudara semua yag telah memberi motivasi dan dukungan kepada saya. 11. Teman teman di Graha Dewata, Yudhi, Zent, Yayan, Andre, Akbar yang menemani dari awal dating ke Malang, mulai pendaftaran kuliah hingga selesai di UMM. 12. Serta semua pihak yang penulis tidak dapat sebutkan satu persatu, terima kasih atas segala bantuan dan dukungan selama ini. Penulis sadar bahwa Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis meminta maaf dan berharap bahwa Tugas Akhir ini bisa bermanfaat bagi semua pembacanya. Amin Yaa Rabbal Alamin. vi
KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah subhanahu wa ta ala atas limpahan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul : ANALISIS DAN PERBANDINGAN ALGORITMA FLOYD-WARSHALL DAN DEPTH FIRST SEARCH (DFS) DALAM PROSES PENCARIAN JALUR TERDEKAT PADA LABIRIN Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok pembahasan yang meliputi pendahuluan, landasan teori, perancangan sistem, implementasi dan pengujian sistem. Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan da keterbatasan. Oleh karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan ke depan. Malang, 30 Juni 2013 Penulis vii
DAFTAR ISI COVER... i LEMBAR PERSETUJUAN... ii LEMBAR PENGESAHAN... iii LEMBAR PERNYATAAN... iv ABSTRAK... v ABSTRACT... vi LEMBAR PERSEMBAHAN... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GRAFIK... xiii 1. PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Batasan Masalah... 2 1.4 Tujuan Penelitian... 2 1.5 Metodologi... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 4 2. LANDASAN TEORI... 6 2.1 GRAPH... 6 2.2 Algoritma Floyd Warshall... 7 2.3 Depth First Warshall (DFS)... 10 2.4 Kompleksitas Waktu dan Memori... 12 3. ANALISA dan PERANCANGAN SISTEM... 13 3.1 Analisa Sistem... 13 3.1.1 Metode Analisis... 13 3.1.2 Analisis Kebutuhan Proses... 14 3.1.3 Analisis Masukan (input)... 14 3.1.4 Analisis Keluaran (output)... 14 viii
3.2 Arsitektur Sistem... 14 3.2.1 Arsitektur Data Uji... 15 3.2.2 Algoritma Floyd Warshall... 17 3.2.3 Depth First Warshall (DFS)... 18 3.2.4 Pengujian Optimalisasi Waktu dan Memori... 19 4. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN... 21 4.1 Implementasi Program... 21 4.1.1 Data Labirin Kecil... 21 4.1.2 Data Labirin Sedang... 22 4.1.3 Data Lebirin Besar... 23 4.2 Pengujian Sistem... 24 4.2.1 Prosedur Pengujian... 24 4.2.2 Hasil Pengujian... 27 4.3 Analisa Hasil Pengujian... 38 5. KESIMPULAN DAN SARAN... 40 5.1 Kesimpulan... 40 5.2 Saran... 40 DAFTAR PUSTAKA... 41 BIOGRAFI PENULIS... 43 ix
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1: Desain Sistem... 3 Gambar 1.2: Desain Arsitektur Fisik dan Virtualisasi... 3 Gambar 2.1: Floyd Warshall... 9 Gambar 2.2: Depth First Search... 11 Gambar 2.3: Depth First Search... 11 Gambar 3.1: Arsitektur Sistem Data Kecil... 15 Gambar 3.2: Arsitektur Sistem Data Sedang... 16 Gambar 3.3: Arsitektur Sistem Data Besar... 16 Gambar 4.1: Data Labirin Kecil Floyd Warshall... 21 Gambar 4.2: Data Labirin Kecil Depth First Search (DFS)... 22 Gambar 4.3: Data Labirin Sedang Floyd Warshall... 22 Gambar 4.4: Data Labirin Sedang Depth First Search (DFS)... 23 Gambar 4.5: Data Labirin Besar Floyd Warshall... 23 Gambar 4.6: Labirin Sedang Depth First Search (DFS)... 24 Gambar 4.7: Method Floyd Warshall... 25 Gambar 4.8: Method Depth First Search (DFS)... 25 Gambar 4.9: Waktu dan Memori Floyd Warshall... 26 Gambar 4.10: Waktu dan Memori Depth First Search (DFS)... 26 Gambar 4.11: Hasil Floyd Warshall... 27 Gambar 4.12: Hasil Depth First Search (DFS)... 27 Gambar 4.13: Hasil Path Floyd Warshall Kecil... 28 Gambar 4.14: Hasil Path Depth First Search (DFS) Kecil... 29 Gambar 4.15: Hasil Path Floyd Warshall Sedang... 32 Gambar 4.16: Hasil Path Depth First Search (DFS) Sedang... 32 Gambar 4.17: Hasil Path Floyd Warshall Besar... 35 Gambar 4.18: Hasil Path Depth First Search (DFS) Besar... 36 x
DAFTAR TABEL Tabel 4.1: Hasil Pengujian Data Kecil... 28 Tabel 4.2: Hasil Pengujian Data Sedang... 31 Tabel 4.3: Hasil Pengujian Data Besar... 34 xi
DAFTAR GRAFIK Grafik 4.1: Hasil Pengujian Waktu Data Kecil... 30 Grafik 4.2: Hasil Pengujian Memori Data Kecil... 30 Grafik 4.3: Hasil Pengujian Waktu Data Sedang... 33 Grafik 4.4: Hasil Pengujian Memori Data Sedang... 34 Grafik 4.5: Hasil Pengujian Waktu Data Besar... 37 Grafik 4.6: Hasil Pengujian Memori Data Besar... 38 xii
DAFTAR PUSTAKA [1] Wardiana, Wawan., 2002. Perkembangan Tekhnologi nformasi Di Indonesia. Bandung. [1] Arvian, F Sonny., 2011 Penerapan Kompleksitas Algoritma untuk Mengetahui Keefektifan Algoritma Baca File dengan File Dummy : Bandung. [2] Depth First Search. 17 maret 2005. http://www.ecs.umass.edu/ece/labs/ [diakses 19 Juni 2012]. [3] Iftadi I,Jauhari W.A,dan Nugroho B, 2011. Perancangan Peta Evakuasi Menggunakan Algoritma Floyd- Warshall untuk Penentuan Lintasan Terpendek: Studi Kasus : Surakarta. [4] Inggiantowi, Hafid., 2008 Perbandingan Algoritma Penelusuran Depth First Search dan Breadth First Search pada Graf serta Aplikasinya : Bandung [5] graph. http://incapponline.info. Tanggal akses :3 april 2013 [6] Munir, Rinaldi. 2007. Strategi Algoritmik. Bandung : Teknik Informatika ITB. [7] Novandi, Raden A D., 2007. Perbandingan Agoritma Djikstra dan Algoritma Floyd-Wharshall dalam Penentuan Lintasan Terpendek(Single Pair Shortest Path) : Bandung. [8] Saputra, Ragil., 2011. Sistem Informasi Geografi Pencarian Rute Optimum Obyek Wisata Kota Yogyakarta Dengan Algoritma Floydwarshall : Semarang [9] Socrates, Sandy., 2010. Penerapan Algoritma BFS dan DFS pada Permainan Logika Wolf, Sheep, and Cabbage : Bandung [10] Santoso, Dwijana., Harianto., dan Ihyauddin., 2011. Pencarian Rute Terpendek pada Citra Labirin Menggunakan Algoritma Dijkstra Sebagai Pemandu Gerak Micromouse Robot : Surabaya [11] Shalihatunnisa, Rahma., 2010. Algoritma dan Protokol Routing : Bandung[12] Siprianus Sapitu. 2012. Depth First Search (DFS). <http://siprianusaralta.blogspot.com/2012/05/depth-first-search-dfs.html, diakses 10 Maret 2013> xiii
[13] Yuliawati, R Yuyun. 2005. Pencarian Jarak Terpendek Menggunakan Metode Breadth First Search Dan Metode Hill Climbing : Bandung xiv